Bahan refraktori ringan - gentian seramik

Gentian seramik ialah bahan gentian yang diperbuat daripada bahan bukan organik semula jadi atau buatan melalui proses yang berbeza, atau ditukar daripada gentian organik melalui rawatan haba suhu tinggi. Sebagai tambahan kepada sifat mekanikal yang sangat baik, ia juga mempunyai kelebihan anti-pengoksidaan dan kestabilan haba yang baik.

1. Jenis gentian seramik

Jenis gentian seramik terutamanya termasuk gentian aluminium silikat biasa, gentian silikat aluminium alumina tinggi, gentian alumina polihabluran, gentian mullite polihabluran dan gentian seramik berprestasi tinggi. Antaranya, gentian silikon karbida adalah salah satu gentian seramik berprestasi tinggi. Gentian silikon karbida ialah gentian seramik bertetulang berprestasi tinggi yang penting untuk komposit matriks logam dan matriks seramik. Ia mempunyai kekuatan tegangan yang sangat baik, rintangan rayapan, rintangan pengoksidaan, dan keserasian dengan matriks seramik.

2. Kaedah penyediaan gentian seramik

A.Kaedah pengacuan fizikal

Kaedah gentian cair: Selepas bahan mentah cair, gentian dibentuk dengan kaedah tiupan atau kaedah berputar.

Kaedah meniup: Pertama, bahan mentah dileburkan menjadi cair suhu tinggi dengan relau rintangan, dan aliran nipis terbentuk melalui orifis suhu tinggi, yang disembur dengan udara tekanan tinggi. Di bawah tindakan udara berkelajuan tinggi, cecair lebur tersebar menjadi zarah, dan serat terbentuk di antara zarah.

Kaedah berputar: Cecair cair suhu tinggi dibentuk menjadi gentian oleh daya emparan putaran berkelajuan tinggi roda berputar.

B. Kaedah impregnasi penyelesaian gentian matriks

Kebanyakan gentian matriks adalah gentian viscose dengan hidrofilik yang baik. Kaedah impregnasi penyelesaian gentian matriks adalah untuk menghamili gentian matriks dengan larutan garam bukan organik, dan kemudian sinter untuk mengeluarkan gentian matriks untuk mendapatkan gentian seramik. Kekuatan gentian terutamanya bergantung pada keliangan gentian dan saiz butiran oksida logam. Kaedah ini mudah dan mudah untuk dipopularkan.

Selain itu, ia juga boleh disediakan dengan pemendapan wap kimia, tindak balas wap kimia, dan kaedah penukaran prekursor.

3. Penggunaan gentian seramik

A.Digunakan dalam relau industri

Sebagai bahan penebat haba yang ringan dan cekap, gentian seramik digunakan secara meluas dalam relau industri. Ia boleh mengurangkan beban pada struktur keluli relau dan memanjangkan hayat perkhidmatan badan relau.

B.Boleh digunakan sebagai bahan penapis

Gentian seramik berbentuk nipis dan boleh digunakan sebagai bahan penapis. Penggunaan penapis gentian seramik di kilang untuk menapis terus gas serombong suhu tinggi boleh mengurangkan keperluan peralatan dan kos untuk menyejukkan gas sebelum penapisan, dan boleh mengurangkan kehilangan haba dan sisa sumber yang disebabkan oleh penyejukan.

C. Membuat komposit gentian seramik

Komposit gentian seramik ialah bahan yang luar biasa yang bukan sahaja menentang perubahan suhu yang cepat dan sengit tanpa kerosakan, tetapi juga menggantikan aloi super logam dan mengatasi aloi tersebut dari segi rintangan suhu, kekuatan khusus dan modulus khusus.